焦作工学院 2005-2006 学年第 1 学期
金属工艺学 补考试卷(B)参考答案
一、填空(每空1分,共25分)
1、碳素钢在含碳量低于0.9%的范围内随着含碳量的增加,其强度 增加 ,塑性 下降 。
2、铁素体是 碳溶入α-Fe中形成的固溶体,存在于 低 温区。
3、过冷是 实际结晶温度低于理论结晶温度的现象 ,两种相同成分合金液,如果甲的冷却速度较大,则 甲 的过冷度大, 乙 的实际结晶温度高,结晶后甲的晶粒细,甲的强度高, 甲 的塑性好。
4、影响合金充型能力的因素有合金的流动性、 浇注条件 、铸型条件 等。
5、正火是将钢加热至AC3或ACm以上30~50℃ ,保温后 在空气中 冷却的热处理工艺。 6、冷却速度越慢,越 有利 于石墨的析出,冷速过快的薄壁铸件易形成 白口 组织。 7、焊接应力产生的根本原因是对焊件的局部不均匀加热。
8、在钻床上钻孔,主运动是 钻头的旋转 ,进给运动是钻头的直线进给 。 9、焊接时直流反接是指 工件接负极 。 10、钢中含磷量过多,易造成钢的 冷裂 。
11、模锻适用于形状 复杂 , 中等 大小,批量 较大 的锻件。 二、简答题(每小题4分,共40分)
1、 锻造时纤维组织是怎样形成的?怎样使其合理分布?
答:锻压时,基体金属的晶粒形状和沿晶界分布的杂质都沿着变形方向被拉长,晶粒经回复和再结晶后可变成等轴晶,杂质保留成纤维状,称纤维组织。应使正应力方向与纤维组织平行,剪应力与纤维组织垂直,并使纤维组织连续分布。
2、 球墨铸铁是怎样生产的?球墨铸铁有何优良性能?
答:以冲入法为例,将球化剂放在铁水包的堤坝内,上面辅以铁屑和稻草灰,以防止球化剂上浮,开始时先将铁水包容量的三分之二左右的铁水冲入包内,使球化剂与铁水充分反应,而后将孕育剂放在冲天炉的出铁槽内,用剩余的三分之一包铁水将其冲入包内,进行孕育。球墨铸铁强韧性远高于灰铸铁,可进行热处理,且接近灰铸铁的铸造性能。
3、 焊接接头形式主要有哪几种?钎焊时对接头有何要求?
答:有对接,搭接,T字接,角接等。钎焊一般要求搭接,且要有一定的接触面积。
4、 影响可锻性因素的因素有哪些?
答:金属本质,包括化学成分和组织;加工条件,包括变形温度、速度以及应力状态等。
5、什么是淬火和回火?回火种类有哪些?
答:淬火是将钢加热到AC3或AC1以上30~50℃,保温后在淬火介质中快速冷却,以获得马氏体组织的热处理工艺。回火是将淬火钢重新加热到AC1以下某温度,保温后冷却的热处理工艺。回火有低温、中温、高温三种。
6、焊接位置有哪些?什么是全位置焊接?
答:有立焊、平焊、仰焊、横焊。四种位置都能进行的焊接称全位置焊接。
7、影响石墨化的因素有哪些?
答:有化学成分和冷却速度两种。
8、什么是加工硬化?试分析其利弊。
答:金属经过塑性变形后,强度、硬度升高,塑性、韧性下降的现象称加工硬化。利就是可以强化金属,弊是加工硬化后的金属塑性变形困难。
9、冷热变形是怎样区分的?钨在500℃时的变形属于什么变形?
答:在再结晶温度以上进行的变形是热变形,反之是冷变形。因为钨的再结晶温度很高,所以在500℃时的变形属于冷变形。
10、什么是拉深系数?拉深模与落料模的主要不同点是什么? 答:拉深系数是变形后工件直径与变形前坯料直径之比。两点不同:1.拉深模凸凹模间隙较大;2. 落料模凸凹模有刃口。
三、改错题(每图2分,共12分) 1、 铸件
凸台难于取模,应去掉或直通到顶。
2、自由锻件
肋板难于成型,应去掉
3、焊件
焊缝过于集中,应把肋板加工成梯形使焊缝不相交。
四、确定铸件分型面、浇注位置,说明造型方法。(12分)
左图右端面为分型面,两箱造型,铸件全部在下箱
五、铸造应力有几种?分析下图铸件热应力产生原因,并在图上标出铸件可能的变形。(6分) 答:有热应力和机械应力两种。
冷却初期,大圆柱冷却慢,受压应力,产生压缩塑性变形, 冷却后期,大圆柱收缩受阻,受拉应力,因此使上下两块 板中间向内凹。
六、落料、冲孔凸凹模尺寸如何确定?(5分)
答:设计落料模时,以凹模为基准,按落料件先确定凹模刃口尺寸,然后按选取的间隙值再确定凸模刃口尺寸;设冲孔模时,以凸模为基准,按落料件先确定凸模刃口尺寸,然后按选取的间隙值再确定凹模刃口尺寸;由于冲模在使用过程中会有磨损,使落料件尺寸增大,冲孔尺寸减小,为延长模具使用寿命,落料凹模刃口尺寸应靠近落料件公差范围内的最小尺寸,冲孔凸模刃口尺寸应靠近孔的公差范围内最大尺寸。
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